一種用于建筑結(jié)構(gòu)的裝配式節(jié)點及其裝配式框架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于建筑結(jié)構(gòu)的裝配式節(jié)點及其裝配式框架。
【背景技術(shù)】
[0002]在多、高層鋼結(jié)構(gòu)中，H型鋼梁和鋼管柱被用作主要承重構(gòu)件，連接H型鋼梁與鋼管柱的節(jié)點起到傳遞梁和柱的彎矩、剪力的作用，對于結(jié)構(gòu)的整體受力性能有重要影響。
[0003]目前，H型鋼梁和鋼管柱的連接節(jié)點采用全焊接連接、栓焊連接或螺栓連接。全焊接連接和栓焊連接兩種節(jié)點構(gòu)造形式的連接剛度大，受力性能好，但其容易發(fā)生脆性破壞，且現(xiàn)場施工難度大、造價高，不能滿足裝配式鋼結(jié)構(gòu)施工時速度快的要求。而且，焊接結(jié)構(gòu)拆卸困難，比如施工現(xiàn)場的臨時用房，施工完之后就廢了，這勢必導(dǎo)致浪費。
[0004]中國專利201310284060.6公開了一種梁柱節(jié)點連接裝置，該裝置包括工廠提前預(yù)制部分和現(xiàn)場加工部分，工廠提前預(yù)制部分包括上柱、下柱和鋼梁，現(xiàn)場加工部分包括分別連接上柱和鋼梁、下柱和鋼梁的高強螺栓，現(xiàn)場加工部分還包括澆注在工廠提前預(yù)制部分中的混凝土。
[0005]雖然其提供的梁柱節(jié)點連接裝置，可以提前在工廠預(yù)制，然后在現(xiàn)場組裝，但其結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜，需要焊接的部件多，焊縫多勢必造成焊接變形，在現(xiàn)在組裝的時候往往會由于焊接變形使得裝配誤差大，達不到裝配要求。而且該設(shè)計中采用的是C型鋼拼接形成的梁結(jié)構(gòu)，梁和梁之間還需要通過焊接等方式固定，現(xiàn)場焊接同樣會降低施工速度。其通用性也差，如果在不同的節(jié)點處要改變梁的截面尺寸，換不同尺寸的梁，那么其預(yù)制的部件必須全部更改，重新制作。另外，在一個鋼結(jié)構(gòu)整體工程中，每個梁柱節(jié)點均需按照梁的尺寸進行單獨設(shè)計，導(dǎo)致節(jié)點設(shè)計數(shù)量繁多，同一節(jié)點設(shè)計方案不能適應(yīng)變化的梁截面尺寸，即不能實現(xiàn)節(jié)點設(shè)計和生產(chǎn)標準化，使設(shè)計環(huán)節(jié)的程序和工作量較大。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]針對上述問題，本實用新型旨在提供一種施工效率高，拆裝方便，能實現(xiàn)節(jié)點設(shè)計和生產(chǎn)標準化的裝配式節(jié)點及其裝配式框架。
[0007]本實用新型解決問題的技術(shù)方案是:一種用于建筑結(jié)構(gòu)的裝配式節(jié)點，包括鋼管柱，環(huán)繞鋼管柱的外表面在同一高度間隔固定有多個加勁肋，且該加勁肋上設(shè)有多個螺栓孔A;
[0008]同時，還包括能與所述加勁肋配合安裝的鋼槽，所述鋼槽形狀為能與鋼管柱貼合的凹形槽，鋼槽兩側(cè)設(shè)有多個與螺栓孔A間距、孔徑相同的螺栓孔B，鋼槽上的凹陷處還固定連接有H型鋼梁，一端帶鋼槽的H型鋼梁經(jīng)螺栓孔A和螺栓孔B用螺栓連接，被固定在鋼管柱上形成裝配式節(jié)點；
[0009]所述鋼槽的設(shè)計尺寸固定，H型鋼梁的截面尺寸可變化，但始終小于等于鋼槽尺寸，固定于鋼槽凹陷區(qū)域內(nèi)。
[0010]一種具體的方案是:所述鋼管柱為方鋼管柱，所述方鋼管柱的各條棱角邊上分別固定有Y形加勁肋，該Y形加勁肋的兩翼緣成90度角，與方鋼管柱的直角棱角邊貼合焊接，Y形加勁肋的腹板上設(shè)有多個螺栓孔A ;
[0011]所述鋼槽為頂端敞開的半封閉式箱型結(jié)構(gòu)，其橫截面為等腰梯形，鋼槽上對稱的兩腰部上分別開設(shè)有多個螺栓孔B，且所述對稱的兩腰部分別與其兩側(cè)的Y形加勁肋貼合；
[0012]所述H型鋼梁一端與鋼槽內(nèi)腔的底面焊接，鋼槽上對稱的兩腰部上的螺栓孔B與Y形加勁肋上的螺栓孔A對齊并通過高強度螺栓連接。
[0013]所述鋼槽包括鋼槽本體和板狀肋，鋼槽本體是由鋼板折彎而成的橫截面為等腰梯形的槽形結(jié)構(gòu)，該槽形結(jié)構(gòu)的兩端開口設(shè)有板狀肋，形成頂端敞開的半封閉式箱型結(jié)構(gòu)。
[0014]為保證連接強度，鋼槽本體及板狀肋的厚度不小于H型鋼梁翼緣的厚度'Y形加勁肋的厚度不小于鋼槽本體的厚度。
[0015]根據(jù)具體情況，在方鋼管柱的其中一個或多個方向無須裝配H型鋼梁的情況下，只需將單個鋼槽零件與方鋼管柱上的Y形加勁肋連接，該鋼槽不與H型鋼梁焊接。安裝鋼槽的目的在于便于整體機構(gòu)的力傳遞。
[0016]另一種具體的方案是:所述鋼管柱為圓鋼管柱，圓鋼管柱的圓形橫截面的等分線處分別固定有板狀開孔加勁肋，開孔加勁肋的腹板上設(shè)有多個螺栓孔A ;
[0017]所述鋼槽包括鋼槽本體以及弧形肋，鋼槽本體是由鋼板折彎而成的橫截面為“W”形的槽形結(jié)構(gòu)，該槽形結(jié)構(gòu)的兩端開口設(shè)有弧形肋；
[0018]鋼槽上對稱的兩腰部上分別開設(shè)有多個螺栓孔B ;
[0019]所述H型鋼梁一端與鋼槽本體外表面焊接，鋼槽對稱的兩腰部上的螺栓孔B與開孔加勁肋上的螺栓孔A對齊并通過高強度螺栓連接；
[0020]各鋼槽與開孔加勁肋依次連接，形成一個完整的圓形結(jié)構(gòu)固定在圓鋼管柱外表面。
[0021]為保證連接強度，鋼槽本體及弧形肋的厚度不小于H型鋼梁翼緣的厚度；開孔加勁肋的厚度不小于鋼槽本體的厚度。
[0022]根據(jù)具體情況，在圓鋼管柱的其中一個或多個方向無須裝配H型鋼梁的情況下，只需將單個鋼槽零件與圓鋼管柱上的開孔加勁肋連接，該鋼槽不與H型鋼梁焊接。安裝鋼槽的目的在于便于整體機構(gòu)的力傳遞。
[0023]同時，本實用新型還提供一種應(yīng)用上述技術(shù)方案的裝配式節(jié)點所構(gòu)成的裝配式框架，所述鋼管柱的兩端均帶有法蘭板，法蘭板上開有螺栓孔C ;在軸向方向，上鋼管柱與下鋼管柱之間通過法蘭板螺栓連接，在橫向方向，鋼管柱與鋼管柱之間通過H型鋼梁固定連接，所述H型鋼梁兩端均焊接有鋼槽，兩端鋼槽上的螺栓孔B與鋼管柱加勁肋上的螺栓孔A通過螺栓固定，使裝配式節(jié)點之間在軸向和橫向方向均被固定連接。
[0024]本實用新型的顯著效果是:由于采用預(yù)制手段預(yù)先將鋼槽與H型鋼梁焊接以及預(yù)先將加勁肋與鋼管柱的節(jié)點域部位焊接，使得現(xiàn)場安裝時只需螺栓連接，不再需要現(xiàn)場高難度的焊接，安裝就像搭積木，施工效率高，而且對現(xiàn)場工人的操作水平要求降低；而且安全性高，避免焊接引起火災(zāi)的風(fēng)險。
[0025]而且，拆除容易，在某處施工現(xiàn)場用完后，可以把所有構(gòu)件拆除再運到新的施工現(xiàn)場重復(fù)利用，節(jié)省了施工用房的費用。
[0026]所述鋼槽的設(shè)計尺寸固定，H型鋼梁的截面尺寸可變化，如果在不同的節(jié)點處出于承受力的考慮，要改變梁的截面尺寸，換不同尺寸的梁，那么無需更換鋼槽，只需將不同尺寸的梁與鋼槽焊接即可，從這點來說本專利的節(jié)點標準化更好，在工程中需要制作大量節(jié)點時，只需簡單更換即可滿足要求，并且節(jié)點處還可以混用不同尺寸的梁。
[0027]另外，由于每個節(jié)點處鋼槽的截面是統(tǒng)一的，在設(shè)計中，可以統(tǒng)一用同一個節(jié)點大樣來標示設(shè)計圖中的節(jié)點，從而減少了鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中節(jié)點設(shè)計數(shù)量，使得連接節(jié)點適用性更強，減少設(shè)計環(huán)節(jié)的程序和工作量。
【附圖說明】
[0028]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0029]圖1為實施例1的裝配式節(jié)點示意圖。
[0030]圖2為實施例1的裝配式節(jié)點分解示意圖。
[0031 ] 圖3為實施例1的Y形加勁肋結(jié)構(gòu)圖。
[0032]圖4為實施例1的鋼槽結(jié)構(gòu)圖。
[0033]圖5為實施例1的裝配式框架結(jié)構(gòu)圖。
[0034]圖6為實施例2的裝配式節(jié)點示意圖。
[0035]圖7為實施例2的裝配式節(jié)點分解示意圖。
[0036]圖8為實施例2的開孔加勁肋結(jié)構(gòu)圖。
[0037]圖9為實施例2的鋼槽結(jié)構(gòu)圖。
[0038]圖10為實施例2的裝配式框架結(jié)構(gòu)圖。
[0039]圖中，1-方鋼管柱，2-H型鋼梁，3-鋼槽，4-Y形加勁肋，5、13-鋼槽本體，6_板狀肋，7-螺栓孔B，8、12-腰部，9-圓鋼管柱，10-開孔加勁肋，11-弧形肋，14-法蘭板，15-螺檢孔C，41-腹板，42-翼緣，43-螺檢孔A。
【具體實施方式】
[0040]實施例1
[0041 ] 如圖1?4所示，一種用于建筑結(jié)構(gòu)的裝配式節(jié)點，包括方鋼管柱I，所述方鋼管柱I的各條棱角邊上分別固定有Y形加勁肋4，該Y形加勁肋4的兩翼緣42成90度角，與方鋼管柱I的直角棱角邊貼合焊接，且各個Y形加勁肋4位于同樣高度，Y形加勁肋4的腹板41上設(shè)有多個螺栓孔A43 ；
[0042]同時還包括與H型鋼梁2 —端焊接的鋼槽3，所述鋼槽3包括鋼槽本體5和板狀肋6，鋼槽本體5是由鋼板折彎而成的橫截面為等腰梯形的槽形結(jié)構(gòu)，該槽形結(jié)構(gòu)的兩端開口設(shè)有板狀肋6，形成頂端敞開的半封閉式箱型結(jié)構(gòu)。鋼槽3上對稱的兩腰部8上分別開設(shè)有多個螺栓孔B7，且